Düzgün Çembersel Hareketin Uygulamaları

1. Yatay Düzlemde Düzgün çembersel Hareket:

Bir cismi ipe bağlayıp sürtünmesiz yatay düzlemde çembersel hareket yaptırılırsa ipteki gerilme kuvveti daima merkezcil kuvvete eşit olur.

Şekildeki sürtünmesiz sistemde h yüksekliğinden serbest bırakılan bir cisim hızlanarak K noktasından geçerek şekildeki yörüngeyi izler. Cisim bundan sonra düşey düzlemde dairesel hareket yapar. Tek farkı cismin hızı burada her noktada değişir ve ipteki gerilme kuvveti yerine rayın tepki kuvveti gelir. Mekanik enerji korunumu ve düzgün dairesel hareket birleştirilerek çözüm yapılır.

Şekildeki dönmekte olan tekerleğin bütün noktaları tarafından aynı yön ve büyüklükteki hızlarla oluşturduğu harekete denir. Şekilde gösterilen öteleme hızları her noktada aynıdır. O kütle merkezinin sadece öteleme hızları vardır.

b) Dönme hızı :

Cisimlerin dönmeden dolayı oluşturdukları hıza denir. Şekildeki tekerlek O noktası etrafında döndüğünde, dönmeden dolayı oluşan hızının büyüklükleri aynıdır. Bu durumda her iki hızın bileşkesi cismin üzerindeki herhangi bir noktadaki hızın büyüklüğünü verir. Şekil-2’de bu hızların bileşkesi gösterilmiştir.

Görüldüğü gibi M noktasında hızların bileşkesi en büyük, R noktasında ise sıfır yani minimumdur.

Eylemsizlik Momenti: 

Döndürülen bir cismi çok küçük parçacıklara ayırırsak, her parçacığın kütlesi ile bu parçacığın dönme eksenine olan çarpımlarının toplamına denir. 1 ile gösterilir. Dönen cismin şekline göre eylemsizlik momentleri aşağıdaki gibidir.